Слайдтроника

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Слайдтроника — технология, разработанная в 2021 году израильскими учёными. Разработка позволила получить накопитель информации толщиной в два атома.[1][2].

Существующие сегодня устройства для хранения информации основаны на кристаллах, которые состоят примерно из миллиона атомов — по сотне атомов в ширину, высоту и толщину. Израильские учёные получили накопитель толщиной всего в два атома.

Общие сведения[править]

Сообщение о его создании поступили в конце июля 2021 года. Создан учёными Тель-Авивского университета.

В этом тончайшем устройстве можно хранить электрическую информацию.

По причине необычной реализации памяти путём скольжения атомарных слоев относительно друг друга идея получила наименование слайдтроника (от англ. slide — «скользить»).

Плёнка состоит из 2-х слоев гексагональной структуры, образованных атомами бора и азота. В естественном трёхмерном состоянии данный материал состоит из большого количества слоёв, при том каждый слой повернут на 180 ° относительно другого, тем самым формируется антипараллельная конфигурация. Израильтянам удалось создать параллельную конфигурацию, когда один слой слегка сдвигается относительно другого так, чтобы атомы бора и азота, имеющие противоположные заряды, находились друг напротив друга и удерживались силами Ван-дер-Ваальса. Половина атомов каждого слоя при этом находятся напротив пустого пространства — центра шестиугольника. В данной конфигурации в верхнем слое в перекрытии участвуют лишь атомы бора, а в нижнем — атомы азота.

Нарушение симметрии, отсутствующее в природных кристаллах, вынуждает электрический заряд реорганизоваться между слоями и генерировать крошечную внутреннюю электрическую поляризацию, перпендикулярную плоскости слоя. Если приложить внешнее электрическое поле в противоположной системе, два слоя начинают скользить относительно друг друга, чтобы переключить ориентацию поляризации. Данная конфигурация сохраняется и при выключении внешнего поля.

Двухслойный материал представляет собой сегнетоэлектрик, когда в кристалле возникает спонтанная поляризация, несмотря на то, что нитрид бора в целом сегнетоэлектриком не является. Сегнетоэлектрики обладают свойством гистерезиса (переключение под действием внешнего поля), что делает тонкопленочные устройства подходящими для изготовления сегнетоэлектрической оперативной памяти. В технике применяются толстые трёхмерные системы, так что «слайдтронные» плёнки способствуют ещё большей миниатюризации устройств.

Из данного материала можно создать устройства памяти, основанные на туннельном эффекте. Сегнетоэлектрики не проводят электрический ток, однако сквозь тонкие пленки электроны могут проскакивать или туннелировать благодаря своей квантовой природе. Такой туннельный ток зависит от приложенного к сегнетоэлектрику напряжению, то есть запись информации осуществляется путем приложения внешнего поля, а считывание — через измерение туннельного тока. Данная память характеризуется чрезвычайно низким энергопотреблением, что выгодно отличает её от обычных устройств оперативной памяти.

Может применяться не только в вычислительных устройствах, но и в прочих сферах. Память на основе такой плёнки будет очень быстрой и энергоэффективной за счёт высокой плотности.

По данным университета, современные современные нано-накопители имеют толщину не менее 100 атомов.

Моше Бен Шалом из университета, участвовавший в проекте, объяснил, что меньшее количество атомов в устройстве может повысить скорость и снизить потребление энергии.

Мааян Визнер Стерн, аспирантка, руководившая исследованием, сказала, что, по ее мнению, эта технология может иметь и другие приложения, помимо хранения информации:

We expect that this technology will contribute to detectors, energy storage and conversion, interaction with light, etc. Our challenge, as we see it, is to discover more crystals with new and slippery degrees of freedom.

См. также[править]

Источники[править]

 
Предшественники

Ибрагим ЗаркалиИзраиль ШтафельЕвно ЯкобсонАвраам ШтернХаим СлонимскийГирш ИоффеАмеде МангеймКурт ХерцштаркЭмануэль ГольдбергСтанислав УламЭмиль ПостРальф Бенджамин

Компьютерные учёные

Джон НейманМакс НьюманТерри ВиноградГ. ЛукоффХэл АбельсонФил КацДжеф РаскинУриэль ФейгеАмос ФиатДавид ХарельНир ШавитС. ВольфрамЛи МинскийЭд ФейгенбаумЭндрю ВитербиМ. БлюмР. ФаноАдель ГолдбергР. ФинкельА. СпилбергД.С. СлотникХайн ГолдстайнАдель КацАза РаскинИда РоудсРичард КарпД. Коэн-ОрДжон КемениРэй КурцвейлЛ.А. ЛевинДжон МаккартиС. ПейпертАлан ПерлисЛоренс РабинерФрэнк РозенблаттД. ГерберДжефф УльманД. ВейценбаумДжуда ПерлБарбара ЛисковФред КоэнМайкл ЛаорД. ЭстринТельма ЭстринДебора ЭстринЭхуд ШапироЮваль ЭловициА.А. БрудноМайкл РабинЗ.Л. РабиновичВ.И. ЛевенштейнГ.Л. ЛившинБ.М. КаганБ.Я. КаганА.С. КронродА.А. ФельдбаумИ.В. БергИ.С. БрукА.Б. ЗалкиндГ.М. АдельсонА.Ф. ИоффеУ. КэхэнАмир ПнуэлиВольф ГоломбЛи ФельзенштейнС. МэйзорМули ИденОрен ПаташникРон ПинтерПитер ЭлиасЭрих БлохВ.Н. ВапникА.Я. ЧервоненкисИ.Ц. ГальперинГили РаананАрье ФайнгольдА. ФренкельЙорам МозесХагит АтияШломо МоранАви ВигдерсонДорит АароновУди МанберА. БродерЗеев СураскиДафна КоллерИлан ШпилингерЖан ИшбиаБоаз ЭйтанЮдит ЭстринДади ПерлмуттерЯэль ВиллаЭд КэхэнБ.Г. КацС. ОвшинскиМ.П. ГальперинН.Е. КобринскийА.Е. КобринскийИрвин ЯкобсМоше ЛихтманШломит ВайсЙорам ЯакобиЭндрю ТаненбаумДжошуа БлохДин ХачамовичАнна КарлинЕ.Л. РошалЯн РайхманИ.Я. АкушскийЕ.А. ЛиберманИтан ЦукерманВ.Л. АрлазаровЛ.С. БерштейнМарк АдлерВ.А. СойферКен СильверманМони НаорСинтия ДворкОмер РейнгольдБрэм КоэнОдед РегевР. ФейгинНоам НисанДани ДолевНати ЛинеалА.М. ГореликР. МореноБ. СильверН. ВудландИ. БерезинПол ЭйслерН. АбрамсонВ. БухгольцДжо КейтсД. СассманВ.С. ЧернявскийЛасло КозмаЛарри ТеслерДжек ШварцВ.И. ШтейнбергИдо КантерРассел КиршКлара Нейман

Кибернетики

Норберт ВинерХейнц фон ФёрстерМ.А. АйзерманН.А. БернштейнЭ.М. БраверманВ.И. ВаршавскийБен ГерцельЛ.И. ГутенмахерВ.К. ЛевинМ.Б. ЛейтманАвраам ЛемпельА.Я. ЛернерС.Б. ПогребинскийАртуро РозенблютГерберт СаймонБ.А. ТрахтенбротМ.Л. ЦетлинЯ.З. ЦыпкинБ.Л. ШмульянЮ.А. Шрейдер

Робототехника

Ружена БайчиХанс БарухЙохан БоренштейнИгорь ВернерКен ГолдбергДавид ЗаррукДин КейменИ.М. МакаровВиктор ШейнманСарит КраусХод ЛипсонЯн БернстайнГил ВайнбергДжефф ЛиберманДжером ЛемельсонВ.С. Гурфинкель

Криптографы

Лен АдлеманДэниел БернстейнАлекс БирюковИрвинг ГудСоломон КульбакАбрахам СинковУильям ФридманМартин ХеллманАди ШамирБрюс ШнайерДэн БонехЭли БихамШафи Гольдвассер

Интернет

Пол БэранВинт СерфРадья ПерлманБоб КанЛео КлейнрокДэнни КоэнРичард СтоллманАарон ШварцКарл МаламудД. ЛаньеДж. ЭпплбаумМ. ВербицкийДжош КопельманП. КирстейнИда ГольцДмитрий Хомак

Предприниматели

Сергей БринЛарри ПейджСтив БалмерСьюзен ВожицкиШерил СэндбергМарк ЦукербергЭдуардо СаверинДастин МосковицТрэвис Каланик Сафра КацЛарри ЭллисонВ.М. МирилашвилиЭнди ГутмансАмнон ШашуаОрен ЭциониФилипп КанЯн КумМакс ЛевчинРид ХоффманКен ЛевинБен ХоровицЮджин КлейнерАртур ЛевинсонЛирон ШапираУэнделл БраунЭнди ГроувРонен ШилоЭлдад МатитяуАврам МиллерМарк ПинкусБоб РозеншейнЭнди РубинДжон РубинштейнМайкл РубинЛиор РонТомер КаганЛеон БагритЭд ЗандерМарк БениоффМайкл ДеллО.П. ФирерКен ГольдманДэвид ХиндавиАлон КоэнКамилло ОливеттиГилад РабиновичЭрик ЛефкофскиСэнди ЛернерАарон ЛевиеЭдвин ЛэндДани ЛевинТальмон МаркоИгорь МагазинникЮ.Б. МильнерАлан ШугарМайкл МорхеймКрейг НьюмаркРут ПоратБрайан РобертсГенри СамуэлиДжоэл СпольскиАлан ТрефлерД. РозенштайнДэн РозенцвейгЭнн ВожицкиДжефф ВейнерЛев ЛевиевТедди СагиОрна БерриБ. ГордонДжек ТрэмелКира РадинскиДэн БриклинИ.В. СегаловичА.Б. НосикФеликс ЗандманБени АлагемД. ХоффманРальф БаерЭд ФредкинЭрик БенамуМаксин ФассбергДейв ГолдбергГил ШведРоберт АльтманДжефф СколлСтив ШирлиЛ.Б. БогуславскийЯкоб ГолдманМайкл КоганЭнди ХерцфельдНир ЗукМарн ЛевинКоби АлександерБоаз МишолиЭндрю МэйсонЛ.И. ВайнбергЗоар ЗисапельАарон АаронЯнив ГартиУри ЛевинНил ДракманИцик КиршенбаумДжейсон РубинДов МоранЙосси МатиасДжек ФридманЙоэль МаарекМитч КапорД. СтопплменДжордан МекнерДжастин ФранкельДжонатан АбрамсД. ХомакШон РэдДов ФроманЕ.И. БунинаСтив ПерлманБратья БухманыМендель РозенблюмЖерар ФилипсСэм АльтманЭнди ДжессиРэнди Цукерберг

Компании США

AlphabetGoogleDellPackard BellQuixeyFacebookWhatsAppPalo Alto NetworksYouTube

Израильские компании

Elbit SystemsEx Libris GroupCeragon NetworksComsec ConsultingCheck PointElronEZchip SemiconductorAnobitAlvarionAudioCodesBATMChip PC TechnologiesCybereasonM-SystemsWaze MobileMellanoxMirabilisNice SystemsAlgoSecAmdocsComverseQumranetInfinidatCimatronRadwareLucid LogixEmblaze MobileCyberArkSikluPlariumInuitiveAllot CommunicationsMetalinkKramer ElectronicsGettWix.comVishay IntertechnologyYamarRadwinRADDataRAD GroupAITECRamon ChipsSightfulGilat Satellite NetworksRoboteam

Иностранные компании в Израиле

Intel в ИзраилеMicrosoft в ИзраилеApple в ИзраилеIBM в ИзраилеMotorola в ИзраилеHewlett-Packard в ИзраилеGoogle IsraelAT&T в ИзраилеCisco в ИзраилеeBay в ИзраилеAmazon в ИзраилеPalo Alto в ИзраилеDell в ИзраилеToshiba в ИзраилеSamsung в ИзраилеAlibaba в ИзраилеElectronic Arts в ИзраилеFacebook в ИзраилеAlcatel в ИзраилеEMC в ИзраилеARM в ИзраилеNvidia в ИзраилеYahoo в ИзраилеSalesforce в ИзраилеProofpoint в ИзраилеКасперский в ИзраилеЯндекс в Израиле

Израильские технологии

Израильская кремниевая долинаКибервойны ИзраиляВирусы и антивирусыДНК-компьютерWEIZACDiskOnKey/USB-флеш-накопительУчастие Израиля в создании Firewalli8088Kinect«Микромышь»EPROMRPDA-57Changhong H2SolarinAny.doProcess SimulateTecnomatixClarizenBabylonICQJuniorKali LinuxCeedoooVooMobliMoovitMeerkatViberWiPeerWazeYoSkylakeKaby Lake RefreshEnLigth256GrippityGoogle DuplexTDMoIPPentium MDebaterCentrinoModu TPentium DKaby LakeSandy BridgeTap SystemsIce LakeNervana NNP-1Робототехника Израиляизраильский автономный навигатор для пехотинцевСлайдтроникаБоевые роботы ИзраиляWeizQC